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苏教版学年化学必修2全套课时跟踪检测含答案
课时跟踪检测
(一)原子核外电子的排布、元素周期律
1.不符合原子核外电子排布基本规律的是( )
A.核外电子总是优先排在能量低的电子层上
B.K层是能量最低的电子层
C.N电子层为次外层时,最多可容纳的电子数为18
D.各电子层(n)最多可容纳的电子数为n2
解析:
选D 根据核外电子排布规律知,核外电子总是优先排布在能量最低的电子层上,次外层电子数不超过18个,第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个,A、B、C正确,D错误。
2.下列说法中正确的是( )
A.元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化
B.元素性质的周期性变化决定于元素原子核外电子排布的周期性变化
C.从Li―→F,Na―→Cl,元素的最高化合价均呈现从+1价―→+7价的变化
D.电子层数相同的原子核外电子排布,其最外层电子数均从1个到8个呈现周期性变化
解析:
选B 元素性质不包括核外电子排布,A错误;O无最高正价,F无正价,C错误;由H到He最外层电子数从1到2,D错误。
3.下列原子结构示意图正确的是( )
解析:
选C A项中正确的原子结构示意图为
;B项中正确的原子结构示意图为
;D项中正确的原子结构示意图为
。
4.下列判断正确的是( )
A.核电荷数:
Al<Na B.金属性:
Na>Al
C.原子序数:
Na>ClD.原子半径:
Cl>Na
解析:
选B A项中核电荷数大小关系为Al>Na,错误;B项中元素的金属性关系为Na>Al,正确;C项中Na是11号元素,Cl是17号元素,所以原子序数:
Na<Cl,错误;D项中11~17号的元素,原子序数越大,原子半径就越小,所以原子半径:
Cl<Na,错误。
5.下列排列顺序不正确的是( )
A.原子半径:
钠>硫>氯
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:
H2SO4>H3PO4
C.最高正化合价:
氯>硫>磷
D.热稳定性:
硫化氢>氯化氢
解析:
选D 氯元素的非金属性强于硫元素的非金属性,则生成相应氢化物的热稳定性应为氯化氢>硫化氢,故D项符合题意。
6.已知下列元素原子的半径为:
N
O
Si
P
原子结构示意图
原子半径(10-10m)
0.75
0.74
1.17
r
根据以上数据,磷原子的半径r可能是( )
A.1.43×10-10mB.1.10×10-10m
C.1.20×10-10mD.0.70×10-10m
解析:
选B P与N最外层电子数相同,原子序数P>N,则原子半径r>0.75,P与Si电子层数相同,原子序数P>Si,则原子半径r<1.17,故0.75 7.下列事实不能作为实验判断依据的是( ) A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱 B.铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱 C.酸性H2CO3<H2SO4,判断硫与碳的非金属活动性强弱 D.Br2与I2分别与足量的H2反应的难易,判断溴与碘的非金属活动性强弱 解析: 选B A项符合金属与水反应判断金属活动性强弱的依据;因Na的金属活动性太强,与溶液反应时会先与H2O反应,故B项不能作为判断依据;C项中H2CO3、H2SO4都是最高价含氧酸,由它们的酸性强弱可以判断硫的非金属性比碳强;D项所述符合根据非金属单质与H2反应难易判断非金属活动性强弱的依据。 8.下列事实与推论相符的是( ) 选项 实验事实 推论 A H2O的沸点比H2S的沸点高 非金属性: O>S B 盐酸的酸性比H2SO3的酸性强 非金属性: Cl>S C 钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 金属性: Na>K D HF的热稳定性比HCl的强 非金属性: F>Cl 解析: 选D A项,H2O常温下是液体,H2S常温下是气体,沸点: H2O>H2S,但沸点高低是物理性质,与元素的非金属性强弱无关,错误;B项,盐酸是无氧酸,H2SO3不是最高价含氧酸,即两者都不属于最高价氧化物的水化物,虽然盐酸比H2SO3酸性强,也不能证明非金属性: Cl>S;C项,元素的金属性越强,其单质与水或酸发生反应产生氢气就越容易,则钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈,则金属性K>Na,错误;D项,元素的非金属性越强,其相应氢化物的热稳定性越强,热稳定性: HF>HCl,则非金属性: F>Cl,正确。 9.X、Y、Z、W为1~18号中的四种元素,其最高正价依次为+1、+4、+5、+7,核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。 已知Y与Z的原子次外层的电子数均为2,W、X的原子次外层的电子数为8。 (1)写出元素的名称: X________,Z________。 (2)画出它们的原子结构示意图: Y________,W________。 (3)写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式________________________________________________________________________。 (4)按碱性减弱,酸性增强的顺序排出各元素最高价氧化物对应水化物的化学式: ________、________、________、________。 解析: 由Y、Z原子的次外层均有2个电子,结合最高正价知Y为碳,Z为氮;又知W、X原子次外层有8个电子,结合最高正价知W为氯,X为钠。 答案: (1)钠 氮 (2) (3)Na2O+2HNO3===2NaNO3+H2O (4)NaOH H2CO3 HNO3 HClO4 10.A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增多,它们离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。 A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。 回答以下问题: (1)四种元素的元素符号依次是A________;B________;C________;D________。 它们原子半径由大到小的顺序是______________________。 (2)写出四种元素最高价氧化物对应水化物的化学式______________________,分别比较酸性或碱性的强弱______________________。 (3)写出气态氢化物分子式________________,比较其稳定性________________。 解析: 因A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,所以A的核电荷数为2×8=16,A为硫元素,D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半,则D原子的核电荷数是(2+8)×2=20,为钙元素。 根据核电荷数依次增大并都形成离子,排除氩元素,B为氯元素,C为钾元素。 答案: (1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl) (2)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 酸性: HClO4>H2SO4,碱性: KOH>Ca(OH)2 (3)HCl、H2S HCl>H2S 1.下列说法中错误的是( ) A.质子数相同的原子,其核外电子排布也相同 B.质量数相同的不同原子,其化学性质一定相同 C.金属性越强,其原子在反应中越易失去电子 D.非金属性越强,其阴离子越难失去电子 解析: 选B A项中原子呈电中性,质子数等于核外电子数,正确;B项中决定化学性质的是元素原子的最外层电子数,而质量数等于质子数和中子数之和,所以质量数相同的原子,核外电子数不一定相等,错误;C项中金属性越强,金属越活泼,还原性越强,越容易失去电子,正确;D项中非金属性越强,非金属越活泼,越易得电子,得电子后的微粒越难失去电子,正确。 2.A原子的M层比B原子的M层少3个电子,B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,A和B分别是( ) A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氢原子 C.碳原子和铝原子D.氮原子和碳原子 解析: 选C A原子的M层比B原子的M层少3个电子,说明B原子的M层最少有3个电子,而B原子的L层为8个电子,B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,A原子的L层有4个电子,故A的原子结构示意图为 ,是碳;B的原子结构示意图为 ,是铝。 3.下列递变规律正确的是( ) A.HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强 B.HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 C.钠、镁、铝的还原性依次减弱 D.N、O、F原子半径逐渐增大 解析: 选C A项,HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱,错误;B项,HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,错误;C项,钠、镁、铝的还原性依次减弱,正确;D项,N、O、F原子半径逐渐减小,错误。 4.关于11~17号元素性质的比较中: ①元素的最高正化合价依次升高;②元素的非金属性逐渐增强;③元素的金属性依次减弱;④元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强。 正确的说法是( ) A.①②B.③④ C.全都不正确D.①②③④ 解析: 选D 11~17号元素,原子的电子层数相同,核电荷数递增,元素的金属性减弱,非金属性增强,元素的最高正化合价从+1升高到+7价,对应最高价氧化物的水化物的碱性减弱,酸性增强。 5.下列叙述中能说明A比B金属活泼性强的是( ) A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B.A原子的电子层数比B原子电子层数多 C.1molA从酸中置换出的H2比1molB从酸中置换出的H2多 D.常温下,A能从水中置换出H2,而B不能 解析: 选D 选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少,而不能确定A、B的金属性强弱。 选项B中电子层数多的原子不一定比电子层数少的原子的金属性强。 选项C中说明了等物质的量的A、B与酸反应生成H2的多少,未说明与酸反应的快慢,与酸反应生成H2多的金属活泼性不一定强。 如与足量的稀盐酸反应时,1molAl比1molNa生成的H2多,但Al不如Na活泼。 选项D正确,只有很活泼的金属在常温下才与水反应,而较活泼的金属在常温时不与水发生反应。 6.某元素X的气态氢化物化学式为H2X,下面的叙述不正确的是( ) A.该元素的原子最外电子层上有6个电子 B.该元素最高正价氧化物的化学式为XO2 C.该元素是非金属元素 D.该元素最高正价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4 解析: 选B 根据元素X的化学式H2X,元素X显-2价,最高正化合价为+6价,原子最外层有6个电子;最高正价氧化物的化学式为XO3,最高正价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4;存在气态氢化物的为非金属元素。 7.某元素X最高价含氧酸的化学式为HnXO2n-2,则在其气态氢化物中X元素的化合价为( ) A.5n-2B.3n-12 C.3n-6D.n-10 解析: 选B 设X的最高化合价为y,n+y-2(2n-2)=0,所以y=3n-4,则在氢化物中显负价: -[8-(3n-4)]=3n-12。 8.原子序数11~17的X、Y、Z三种元素,已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序是: HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断中正确的是( ) A.原子半径: X>Y>Z B.单质的非金属性: X>Y>Z C.气态氢化物稳定性: X<Y<Z D.原子序数: X<Y<Z 解析: 选B 从最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可知: 三种元素的非金属性强弱顺序为X>Y>Z,原子序数为Z<Y<X。 根据元素周期律可得,原子半径的大小顺序为Z>Y>X,气态氢化物的稳定性为HX>H2Y>ZH3,即X>Y>Z。 9.某同学做元素周期律性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表(记录现象时随手记在纸片上,不对应,需整理): 实验方案 实验现象 ①用砂纸打磨后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞 A.浮于水面,熔成小球,在水面上无定向移动随之消失,溶液变成红色 ②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B.产生大量气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色 ③钠与滴有酚酞溶液的冷水反应 C.反应不十分剧烈,产生的气体可以在空气中燃烧 ④镁带与2mol·L-1的盐酸反应 D.剧烈反应,产生的气体可以在空气中燃烧 ⑤铝条与2mol·L-1的盐酸反应 E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 ⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠 F.生成淡黄色沉淀 请帮助该同学整理并完成实验报告 (1)实验目的: _________________________________________________________。 (2)实验用品: ________、________、砂纸、镊子、小刀、________。 (3)实验内容 实验方案(填序号) 实验现象 (填序号) 有关化学方程式 ③ B ④ ⑤ E F (4)实验结论 金属性强弱: __________________________________________________________。 非金属性强弱: ________________________________________________________。 解析: 分析每个实验可知: ①③做的是镁、钠分别和水反应的实验,比较两者和水反应的难易程度,及两者碱性的强弱;②Cl2能从H2S中置换出硫;④⑤可分别得出镁、铝和盐酸置换反应的难易;⑥氢氧化铝是一种两性氢氧化物。 把上述分析结果连成一个整体从中可比较出钠、镁、铝三种元素金属性强弱和氯、硫两种元素的非金属性的强弱。 (2)回忆每个实验过程可知,这些实验要用到的仪器有: 试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等。 (3)根据单质和化合物的性质,可确定实验操作顺序和相关实验现象。 答案: (1)验证Na、Mg、Al、S、Cl元素金属性递减、非金属性递增的规律 (2)试管 酒精灯 胶头滴管 (3) 实验方案(填序号) 实验现象(填序号) 有关化学方程式 A 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ ① Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ D Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ C 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ ⑥ AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O ② H2S+Cl2===2HCl+S↓ (4)Na>Mg>Al S 10.有A、B、C、D、E五种元素,它们的原子序数按E、C、D、A、B依次增大,E原子最外层有4个电子;A-与B+的核外电子排布相同;D的气态氢化物的化学式为H2D,最高价氧化物中D的质量分数为40%,且D原子核内质子数和中子数相等;C的原子序数比D少9,比B少12,其气态氢化物中氢的质量分数为17.65%。 (1)写出五种元素的元素符号: A________,B________,C________,D________,E________。 (2)画出A-、B+的结构示意图: ________,________。 (3)A、D最高价氧化物对应的水化物化学式分别为________、________。 (4)写出E的最高价氧化物与过量的B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式: ________________________________________________________________________。 (5)写出B、C最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的化学方程式: ________________________________________________________________________。 解析: D的最高价氧化物分子式为DO3,D的质量分数为40%,可推出D的相对原子质量为32,从而推出D为S元素;C原子序数比D少9,比B少12,C为N元素,B为K元素;A-与B+核外电子排布相同,则A为Cl元素;E原子最外层有4个电子,且原子序数按E、C、D、A、B依次增大,则E为C元素。 答案: (1)Cl K N S C (2) (3)HClO4 H2SO4 (4)CO2+2OH-===CO +H2O (5)KOH+HNO3===KNO3+H2O 课时跟踪检测 (二)元素周期表及其应用 1.下列关于元素周期表的说法中正确的是( ) A.同一主族元素的原子序数的差不可能为10 B.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值一定是1 C.催化剂一般在金属与非金属的分界线处寻找 D.过渡元素全部是金属元素 解析: 选D A项,同一主族元素的原子序数差可能为10,如H元素与Na元素,错误;B项,短周期第ⅡA族与第ⅢA族相邻,若为长周期原子序数差不一定是1,如第4周期,相差11,错误;C项,在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀合金元素,错误;D项,过渡元素全部是金属元素,正确。 2.下列元素中,非金属性最强的是( ) A.F B.Cl C.BrD.I 解析: 选A 同一主族,从上到下非金属性逐渐减弱,故选A。 3.某元素的离子带2个单位正电荷,它的核外电子排布为 ,此元素在周期表中的位置是( ) A.第2周期零族B.第3周期ⅡA族 C.第2周期ⅥA族D.第3周期ⅢA族 解析: 选B 由题意知,该元素原子的核外电子排布为 ,所以该元素在周期表中第3周期ⅡA族,故B正确。 4.下列性质递变规律错误的是( ) A.金属性: K>Na>Li B.氧化性: F2>Cl2>Br2 C.还原性: I->Br->Cl- D.酸性: HClO>H2SO4>H3PO4 解析: 选D D项,HClO为弱酸,而H2SO4为强酸,故D错。 5.元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。 下列说法正确的是( ) A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强 D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 解析: 选C O无最高正价,F和稀有气体元素没有正价,A错误;多电子原子中,能量低的电子在离核较近的区域内运动,B错误;P、S、Cl的非金属性依次增强,得电子能力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增强,C正确;过渡元素是第3纵行到第12纵行的元素,包括了七个副族与第Ⅷ族,D错误。 6.下列说法正确的是( ) A.碱性: NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3 B.ⅠA、ⅡA族元素都是金属元素 C.非金属性: F>Cl>Br>I,则酸性HF>HCl>HBr>HI D.氟元素为非金属性最强的元素,氟无正价 解析: 选D 由于金属性: Na>Mg>Al,故碱性: NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,A错误;ⅠA族中的氢元素为非金属元素,B错误;元素非金属性强,可说明其最高价含氧酸酸性强,C错误。 7.短周期元素A、B、C的位置如图所示,已知B、C两元素所在族序数之和是A元素所在族序数的二倍,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C依次是( ) A.Be、Na、AlB.C、Al、P C.O、P、ClD.B、Mg、Si 解析: 选C 设空格处元素为X,其原子序数为x,则据题意知A、B、C原子序数的关系: (x-1)+(x+1)=(x-8)×4,解得x=16,所以A、B、C分别为氧、磷、氯。 8.短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图,下列推论合理的是( ) X Y Z A.若Z的核电荷数是Y的两倍,则X为碳元素 B.若X、Y、Z的单质常温下都是气体,则Y为氧元素 C.若X、Y、Z都是非金属元素,则它们气态氢化物的水溶液都显酸性 D.若X、Y、Z的原子序数之和等于25,则它们都是非金属元素 解析: 选D 若Z的核电荷数是Y的两倍,Z是硫元素,Y是氧元素,X是氮元素,A错误;常温下O2、F2、Cl2都是气体,故Y是氟,B错误;如果X、Y、Z分别为O、F、Cl,O的氢化物H2O显中性,C错误;设X、Y、Z的原子序数为y-1、y、y+8,则(y-1)+y+(y+8)=25,则y=6,故三者分别为B、C、Si,D正确。 9.下表是元素周期表的一部分,根据表中列出的10种元素,回答下列问题。 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 N O F Ne 3 Na Mg Al Si S Cl (1)非金属性最强的元素是________; (2)Ne原子结构示意图为________; (3)N和O中,原子半径较小的是________; (4)H2S和HCl中,热稳定性较强的是________; (5)MgO和Al2O3中,属于两性氧化物的是________; (6)元素最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是________(填化学式)。 解析: (1)同周期从左向右非金属性增强(稀有气体除外),同主族从上到下非金属性减弱,因此非金属性最强的是F; (2)Ne是10号元素,其原子结构示意图为 ;(3)同周期原子半径随着原子序数的递增而减小,N和O中,半径较小的是O;(4)非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,根据 (1)的分析,非金属性Cl>S,即HCl比H2S稳定;(5)属于两性氧化物的是Al2O3,MgO是碱性氧化物;(6)金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,根据同周期从左向右金属性减弱,Na的金属性最强,即碱性最强的是NaOH。 答案: (1)F(或氟) (2) (3)O (4)HCl (5)Al2O3 (6)NaOH 10.四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。 X Y Z W 请回答下列问题: (1)元素Z位于周期表中第________周期________族。 (2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是______________(写化学式)。 (3)X和W最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是__________(写化学式)。 (4)Y的最高价氧化物的化学式为______________。 解析: 由于第1周期只有2种元素,根据短周期元素在周期表中的位置,确定Z只能是第3周期的元素,假设其最外层电子数为x,则有2+8+x=3x,解得x=5,即Z为磷元素,据此可以判断出W是硫、Y是氮、X是碳。 (1)磷位于元素周期表的第3周期ⅤA族。 (2)NH3的水溶液碱性最强。 (3)C和S最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3和H2SO4,H2SO4酸性较强。 (4)氮元素最高正价为+5价,最高价氧化物为N2O5。 答案: (1)3 ⅤA (2)NH3 (3)H2SO4 (4)N2O5 1.如图所示,元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。 下列说法正确的是( ) A.虚线左下方的元素均为非金属元素 B.紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素 C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D.在虚线的右上方,可寻找耐高温材料 解析: 选C A项,虚线左下方的元素均为金属元素,错误;B
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